[发明专利]火力发电厂全厂废水零排放工艺系统及方法

摘要

本发明公开了一种火力发电厂全厂废水零排放工艺系统及方法，将火力发电厂全厂废水整体考虑，从软化到浓缩，到蒸发结晶，其膜化馏装置产生的部分浓水重复利用水处理软化系统再生；在软化器及管式微滤中加入烟气系统中的CO₂及Na₂SO₄加药装置的Na₂SO₄，采用较低价格药剂和废气，使软化成本大幅降低，解决目前行业遇到的软化问题。

主权项

1.一种火力发电厂全厂废水零排放工艺系统及方法，此系统包括脱硫处理系统、原水调节池、软化器、管式微滤、特种分离膜、膜化馏装置、蒸发结晶干燥器、水处理软化系统、NaOH装置、Ca(OH)2装置、烟气系统、Na2SO4装置、HCl装置；为保证此工艺系统的长期稳定运行，还包括相关配套的清洗装置、加药装置、电气系统及仪表控制，其特征在于:在工艺系统中，为了有效的去除硬度及碱度，向软化器的不同区域中加入苛性钠、石灰、絮凝剂、助凝剂和烟气系统中的CO2，使水的pH值保持在11，出水硬度降为0.5mmol/L；在超级软化器中发生以下反应：CO2↑+Ca2++H2O─→CaCO3+2H+Na2SO4+Ca2+─→CaSO4+2Na+软化器产生的污泥为CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2送入脱硫系统，使其在吸收塔发生以下反应：CaCO3+SO2+1/2H2O─→CaSO3•1/2H2O+CO2↑2CaSO3•1/2H2O+O2+3H2O─→2CaSO4•2H2OMg(OH)2+SO2+5H2O─→MgSO3•6H2OCaSO4+2H2O─→CaSO4•2H2O在管式微滤中加入烟气系统中的CO2和Na2SO4装置的Na2SO4，其与不完全反应的钙生成CaSO4及CaCO3，保证硬度去除；SO42‑+Ca2+─→CaSO4CO2↑+Ca2++H2O─→CaCO3+2H+此工艺系统包括膜化馏装置，采用膜蒸发、分相、电离其产水回收利用，其浓水可进入水处理软化系统，直接与系统内的再生弱酸阳床及钠床；特种分离膜产生的浓水主要含有SO42‑、Ca2+、Mg2+，直接返回脱硫系统，在酸性条件下，产生以下反应：SO42‑+2H2O+Ca2+─→CaSO4•2H2O直接生成沉淀物去除SO42‑和Ca2+，Mg2+直又被带回软化沉淀器，在内部与NaOH产生以下反应:Mg2++2OH‑─→Mg(OH)2。